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Vision AI unterstützt Systeme zur Überwachung der Fahreraufmerksamkeit

Abirami Vina

5 Min. Lesezeit

Oktober 23, 2025

Erfahren Sie, wie KI für eine intelligentere Überwachung der Fahreraufmerksamkeit eingesetzt werden kann, um Müdigkeit zu erkennen, übermüdetes Fahren zu verhindern und die Straßen für alle sicherer zu machen.

Eine lange Strecke auf der Autobahn, eine nächtliche Fahrt oder ein anstrengender Tag können jeden Fahrer müde machen. Aber selbst eine kurze Unaufmerksamkeit kann einen großen Unterschied machen, wenn es um die Verkehrssicherheit geht.

Deshalb setzen viele Autohersteller auf neue Technologien, um die Aufmerksamkeit der Fahrer aufrechtzuerhalten. Von Sensoren, die das Lenkverhalten aufzeichnen, bis hin zu Kameras, die auf Anzeichen von Müdigkeit achten, werden die Fahrzeuge von heute immer intelligenter, um zu erkennen, wann die Aufmerksamkeit des Fahrers nachlässt.

Vor allem dank der Computer Vision, einem Teilgebiet der künstlichen Intelligenz (AI), können Maschinen heute Bilder und Videos ähnlich wie Menschen interpretieren. In Fahrzeugen kann die Computer Vision in Systemen zur Überwachung der Fahreraufmerksamkeit eingesetzt werden, um die Körperhaltung, den Gesichtsausdruck und die Augenbewegungen des Fahrers zu analysieren.

KI-Modelle wie Ultralytics YOLO11 und Ultralytics YOLO26 unterstützen beispielsweise Bildverarbeitungsaufgaben wie die Objekterkennung (Identifizierung und Lokalisierung von Objekten in einem Bild), die Objektverfolgung (Verfolgung dieser Objekte über mehrere Bilder hinweg) und die Segmentierung von Objekten (Trennung einzelner Objekte vom Hintergrund), die zur Überwachung der Körperhaltung, der Kopfposition und der allgemeinen Aufmerksamkeit eines Fahrers eingesetzt werden können.

In diesem Artikel gehen wir der Frage nach, was die Ursachen für Unaufmerksamkeit und Schläfrigkeit beim Fahrer sind, wie Vision AI Systeme zur Überwachung der Fahreraufmerksamkeit unterstützt und wie diese Systeme eine sicherere Zukunft für alle Fahrer schaffen.

Was ist Unaufmerksamkeit und Schläfrigkeit am Steuer?

Am Steuer konzentriert zu bleiben, erfordert ständige Aufmerksamkeit. In jeder Sekunde nimmt der Fahrer Verkehrszeichen, Ampeln und die Bewegungen der umliegenden Fahrzeuge wahr. Wenn diese Konzentration nachlässt, und sei es auch nur für kurze Zeit, steigt das Risiko eines Unfalls drastisch an.

Studien zeigen, dass Fahrer, die ihren Blick mehr als einmal von der Straße abwenden oder häufig auf die Tasten im Fahrzeug drücken, mit größerer Wahrscheinlichkeit in einen Unfall oder Beinaheunfall verwickelt werden, auch wenn das Risiko nicht genau doppelt so hoch ist.

Diese Ergebnisse zeigen, wie leicht die Aufmerksamkeit abschweifen kann, ein Problem, das als Unaufmerksamkeit des Fahrers bekannt ist. Dies ist der Fall, wenn die Augen oder die Gedanken des Fahrers von der Straße abschweifen, sei es, dass er auf sein Handy schaut, die Musik wechselt oder sich in Gedanken verliert. Schon ein kurzer Blick von zwei Sekunden kann ausreichen, um ein langsamer werdendes Auto oder eine rote Ampel zu übersehen.

Abb. 1. Beispiele für einen abgelenkten Fahrer.(Quelle)

Die Schläfrigkeit des Fahrers entwickelt sich allmählich und wird oft durch Müdigkeit oder Schlafmangel verursacht. Ein schläfriger Fahrer kann langsam blinzeln, mit dem Kopf nicken oder das Lenkrad lockerer halten. Mit zunehmender Müdigkeit verlangsamen sich die Reaktionszeiten, und es wird schwieriger, die Kontrolle über das Fahrzeug zu behalten.

Erkennen, ob ein Fahrer aufmerksam ist

Hier sind einige häufige Anzeichen für Unaufmerksamkeit oder Schläfrigkeit des Fahrers:

  • Blinkfrequenz und -dauer: Der Fahrer blinzelt langsamer oder häufiger als gewöhnlich.‍
  • Kopfposition und Neigung: Der Kopf des Fahrers nickt nach vorne oder neigt sich zu einer Seite.‍
  • Augenbewegung und Blickrichtung: Der Fahrer schaut zu lange von der Straße weg.‍
  • Fehlender Lenkeingriff: Der Fahrer nimmt während der Fahrt kleine oder verzögerte Lenkkorrekturen vor.

Diese Anzeichen fangen vielleicht klein an, werden aber mit der Zeit immer deutlicher, vor allem bei langen Fahrten oder in der Nacht. Sie frühzeitig zu erkennen, hilft den Fahrern, aufmerksam, konzentriert und sicher auf der Straße zu bleiben.

Die Notwendigkeit einer Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers

Selbst mit fortschrittlichen Funktionen wie dem Spurhalteassistenten, der hilft, das Fahrzeug in der Mitte zu halten, oder dem adaptiven Tempomat, der einen sicheren Abstand einhält, können Unfälle passieren, wenn die Aufmerksamkeit des Fahrers nachlässt. Technologie kann die Sicherheit erhöhen, aber es liegt immer noch in der Verantwortung des Fahrers, wachsam zu bleiben.

Um diese Risiken zu verringern, verwenden neue Innovationen jetzt Kameras, die von Vision AI unterstützt werden, um das Gesicht und die Augen des Fahrers zu überwachen. Diese Technologien, die als Fahreraufmerksamkeitsüberwachungssysteme bekannt sind, sollen frühe Anzeichen von Müdigkeit oder Ablenkung erkennen und dazu beitragen, dass die Fahrer aufmerksam und sicher bleiben. 

Abb. 2. KI-gestützte Systeme können zur Überwachung der Fahreraufmerksamkeit eingesetzt werden.(Quelle)

Wenn das System Warnhinweise wahrnimmt, wie z. B. langsameres Blinzeln, Kopfnicken oder ein Abdriften des Blicks von der Straße, sendet es in der Regel sanfte Warnsignale, wie z. B. eine optische oder akustische Warnung, und fordert den Fahrer auf, sich neu zu konzentrieren, bevor die Gefahr zunimmt.

Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers: Wie sie funktioniert

Systeme zur Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers sollen erkennen, wenn der Fahrer beginnt, die Aufmerksamkeit zu verlieren, was allmählich geschehen kann, ohne dass der Fahrer es überhaupt merkt. Diese Systeme verwenden in der Regel eine kleine Kamera, die in der Nähe des Lenkrads oder auf dem Armaturenbrett angebracht ist und das Gesicht und die Augen des Fahrers kontinuierlich beobachtet. 

Um eine zuverlässige Leistung unter allen Bedingungen zu gewährleisten, verwenden viele Systeme Infrarotkameras, die auch bei Nacht, schlechten Lichtverhältnissen und schlechtem Wetter Gesichtsdetails klar erfassen können. Da die Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers eine Anwendung ist, bei der das Timing von entscheidender Bedeutung ist, muss das von den Kameras erfasste Bildmaterial in Echtzeit analysiert werden, um Anzeichen von Müdigkeit oder Ablenkung zu erkennen und darauf zu reagieren.

Wie Vision AI das Fahrerverhalten interpretiert

Wie funktionieren diese Systeme nun eigentlich? Die Kameras nehmen Live-Videos auf, die von KI-Modellen analysiert werden, die darauf trainiert sind, die menschliche Körperhaltung und das Gesichtsverhalten zu interpretieren. Diese Modelle erkennen subtile visuelle Hinweise, die verraten, wie aufmerksam oder abgelenkt der Fahrer ist.

Analyse von Gesichts- und Körpermerkmalen

Ein in diese Modelle integriertes Bildverarbeitungssystem kann das Gesicht des Fahrers und seine gesamte Körperhaltung mithilfe von Techniken zur Posenschätzung erkennen und verfolgen. Es identifiziert Schlüsselpunkte wie Augen, Nase, Mund, Schultern und Kopfposition und kann so die Bewegung und Ausrichtung auch dann überwachen, wenn sich die Beleuchtung ändert oder der Fahrer seine Position wechselt. 

Sobald das Gesicht des Fahrers erkannt ist, schätzt das System die Ausrichtung des Kopfes, um festzustellen, wohin der Fahrer blickt: geradeaus auf die Straße, nach unten auf ein Gerät oder zur Seite. Das System konzentriert sich dann auf die Augen und analysiert die Blinzelhäufigkeit, die Blinzeldauer und die Blickrichtung, um die Aufmerksamkeit zu beurteilen. 

Abbildung 3. Ein Blick auf ein System zur Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers in Aktion.(Quelle)

Langsames Blinzeln, geschlossene Augen oder Augen, die von der Straße abschweifen, können auf Müdigkeit oder Ablenkung hinweisen. Einige Systeme nutzen auch maschinelles Lernen, um Körperhaltung und Bewegungsmuster im Laufe der Zeit zu verfolgen und sie mit normalem, aufmerksamen Verhalten zu vergleichen, um allmähliche Anzeichen wie Kopfnicken, Nachlässigkeit oder langsamere Reaktionen zu erkennen.

Erkennung von Müdigkeit und Warnung der Aufmerksamkeit des Fahrers

Bei ersten Anzeichen von Müdigkeit oder Unaufmerksamkeit sendet das System sanfte Warnsignale, um dem Fahrer zu helfen, sich wieder zu konzentrieren. Diese Warnungen können in Form eines leisen Signaltons, einer Vibration im Lenkrad oder einer Erinnerung auf dem Armaturenbrett erfolgen. Reagiert der Fahrer nicht, werden die Warnungen deutlicher, bis der Fahrer wieder auf die Straße achtet.

Vision AI unterstützt auch andere Fahrerassistenz- und Sicherheitsfunktionen

Neben der Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers kann Vision AI eine Reihe von Sicherheits- und Fahrerassistenzfunktionen in modernen Fahrzeugen verbessern. Wenn das System beispielsweise Anzeichen von Ablenkung oder Müdigkeit erkennt, kann es diese Informationen an andere Bordsysteme weitergeben, so dass das Fahrzeug sein Verhalten anpassen und eine sichere, gleichmäßige Fahrt gewährleisten kann.

Hier sind einige andere Systeme, die den Fahrer unterstützen sollen:

  • Adaptiver Geschwindigkeitsregler: Er hält eine bestimmte Geschwindigkeit ein und passt sich automatisch an, um einen sicheren Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug zu halten.
  • Fahrspurhalte-Assistent: Dieses System gibt sanfte Lenkeingaben, um das Fahrzeug in der Spur zu halten und unbeabsichtigtes Abdriften zu vermeiden.
  • Vorwärtskollisionswarnung: Es soll den Fahrer warnen, wenn es eine mögliche Kollision oder eine plötzliche Verlangsamung des Verkehrs erkennt.‍
  • Systeme zur Unterstützung des freihändigen Fahrens: Diese Funktionen ermöglichen ein eingeschränktes freihändiges Fahren auf kompatiblen Straßen und überwachen die Aufmerksamkeit des Fahrers, um die Sicherheit zu gewährleisten. Beispiele hierfür sind Super Cruise von General Motors und BlueCruise von Ford. Beide Systeme nutzen bordeigene Kameras, um die Aufmerksamkeit des Fahrers zu überwachen und ihn zu warnen, wenn seine Aufmerksamkeit abschweift.

Abb. 4. Ein Beispiel für den Einsatz von KI zur Warnung von Autofahrern vor Kollisionen.(Quelle).

Vision AI kann Leben im Straßenverkehr retten

Systeme zur Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers sind nicht nur experimentelle Innovationen, sondern werden bereits in der Produktion eingesetzt. Ermüdung und Ablenkung sind alltägliche Herausforderungen für Lkw-Fahrer im Fernverkehr, die oft lange Stunden auf der Straße verbringen und kaum Pausen machen. 

Vision AI trägt nun dazu bei, dieses Problem zu lösen, indem es die Wachsamkeit des Fahrers in Echtzeit überwacht. Ein gutes Beispiel dafür ist das von Volvo Trucks eingeführte, verbesserte Driver Alert Support System. Es kombiniert eine nach innen gerichtete Eye-Tracking-Kamera mit einer nach vorne gerichteten Kamera, die die Fahrspurposition und das Fahrverhalten überwacht. Darüber hinaus integrieren andere Automobilhersteller Fahrerüberwachungssysteme, die auf Computer Vision und KI basieren, um die Aufmerksamkeit und Konzentration des Fahrers zu erhöhen.

Vor- und Nachteile der Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers

Hier sind einige der wichtigsten Vorteile von Systemen zur Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers:

  • Erkennung in Echtzeit: Computer-Vision-Modelle können Gesichtsausdrücke, Augenbewegungen und die Kopfposition in Echtzeit analysieren, was eine frühzeitige Erkennung von Müdigkeit oder Ablenkung ermöglicht.‍
  • Nicht-intrusive Überwachung: Im Gegensatz zu am Körper getragenen Sensoren verfolgen kamerabasierte Systeme die Aufmerksamkeit passiv, ohne dass ein physischer Kontakt oder eine zusätzliche Anstrengung des Fahrers erforderlich ist.
  • Skalierbarkeit und Anpassungsfähigkeit: Bildbasierte Modelle können kontinuierlich neu trainiert und mit neuen Daten verbessert werden, um die Genauigkeit bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen, Gesichtstypen und Umgebungen zu erhöhen.
  • Systeme zur Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers bieten zwar viele Vorteile, doch gibt es auch einige Einschränkungen zu beachten. Hier sind einige Schlüsselfaktoren, die zu beachten sind:‍
  • Beleuchtungs- und Sichtprobleme: Bei schlechter Beleuchtung, Blendung oder wenn der Fahrer eine spiegelnde Brille oder einen Hut trägt, der die wichtigsten Gesichtszüge verdeckt, kann die Sehleistung des Computers abnehmen.‍
  • Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes: Die Aufnahme und Verarbeitung von Videos in der Kabine wirft Fragen darüber auf, wie Gesichtsdaten und Verhaltensmuster gespeichert, verwendet und geschützt werden.‍
  • Rechenaufwand: Die Videoanalyse in Echtzeit erfordert eine erhebliche Rechenleistung, was die Systemkosten und den Energieverbrauch erhöhen kann.

Wesentliche Erkenntnisse

Für ein sicheres Fahren ist es wichtig, am Steuer aufmerksam zu sein. Selbst ein kurzer Moment der Ablenkung oder Müdigkeit kann das Risiko eines Unfalls erhöhen. 

Systeme zur Überwachung der Aufmerksamkeit des Fahrers, die von Vision AI unterstützt werden, tragen dazu bei, dieses Risiko zu verringern, indem sie visuelle Hinweise wie Augenbewegungen, Blinzelmuster und die Kopfposition verfolgen. Durch die frühzeitige Erkennung von Anzeichen von Schläfrigkeit oder Unaufmerksamkeit können diese Systeme den Fahrer rechtzeitig warnen, damit er sich neu konzentrieren und sicher auf der Straße bleiben kann.

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